Entre 2006 et 2007, plusieurs conclusions de la percée des laboratoires des Drs Shinya Yamanaka et James A. Thomson conduit à l’élaboration de pluripotentes induites des cellules souches (CISP)1,2,3. En reprogrammant des cellules somatiques avec des facteurs transcriptionnels définis à forme CISP, les chercheurs ont pu générer des cellules ayant des caractéristiques clés à savoir, pluripotence et auto-renouvellement, que l'on croyait seulement existent dans les cellules souches embryonnaires humaines (CSEh). CISP pourrait provenir de n’importe quel individu ou patient et ne devait pas être provenant d’embryons, élargissant considérablement le répertoire des maladies disponibles et des horizons pour l’étude. Depuis lors, CISP patient dérivés ont été utilisés pour récapituler le phénotype de diverses maladies humaines, de la maladie d’Alzheimer4 et sclérose latérale amyotrophique5 QT long syndrome6,7, 8.
Ces avancées dans la recherche de l’iPSC ont également ouvert de nouvelles avenues pour la recherche sur le cancer. Plusieurs groupes ont récemment utilisé CISP patient au développement du cancer de modèle sous un fond génétique sensibles9,10,11, avec une application réussie démontrée à ce jour l’ostéosarcome9, la leucémie10,11,12et du cancer colorectal13. Bien que les modèles de cancer iPSC dérivés sont encore à leurs débuts, ils ont démontré grand potentiel en cancers associés à la maladie phenocopying, élucider les mécanismes pathologiques et d’identifier des composés thérapeutiques14.
Syndrome de Li-Fraumeni (EPA) est une maladie de cancer héréditaire dominante autosomale causée par de mutation germinale TP53 15. Les patients avec l’EFT sont prédisposés à un divers types de tumeurs malignes dont l’ostéosarcome, faire EFT CISP et leurs dérivées de cellules particulièrement bien adaptée à l’étude de cette tumeur maligne16. Un modèle basé sur iPSC ostéosarcome fut institué en 2015 à l’aide de LFS CISP patient dérivé9 par la suite se différenciée en cellules souches mésenchymateuses (CSM) et puis d’ostéoblastes, la provenance des cellules de l’ostéosarcome. Ces ostéoblastes LFS récapitulent les défauts associés à ostéosarcome ostéogénique différenciation et des propriétés oncogènes, démontrant le potentiel comme une plate-forme de « tumeur osseuse dans un plat » du modèle. Fait intéressant, génome transcriptome analyses révèlent des aspects d’une signature de gène d’ostéosarcome en ostéoblastes LFS et caractéristiques de ce profil d’expression génique LFS corrélées avec un pronostic sombre dans l’ostéosarcome9, indiquant la potentiel des modèles de maladies CISP LFS pour révéler les caractéristiques de pertinence clinique.
Ce manuscrit fournit une description détaillée de comment utiliser EFT dérivé de patient CISP d’ostéosarcome de modèle. Il détaille la génération de LFS CISP, différenciation du CISP pour MSCs et puis aux ostéoblastes et utilisation d’un modèle xénogreffe in vivo à l’aide des ostéoblastes LFS. Le modèle de maladie EFT comporte plusieurs avantages, notamment la capacité de générer des cellules illimités à tous les stades du développement de l’ostéosarcome pour études mécanistes, l’identification de biomarqueurs et drogues dépistage9,14, 16.
En résumé, le modèle de base iPSC ostéosarcome LFS offre un système complémentaire attrayant pour faire avancer la recherche de l’ostéosarcome. Cette plate-forme offre également une preuve de concept pour la modélisation du cancer à l’aide de CISP dérivé de patient. Cette stratégie décrite ci-dessous peut être facilement étendue à malignités modèle associées aux autres maladies génétiques avec les prédispositions du cancer.